Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Пример содержания практических занятий

1. В качестве примера рассматривается система организации контроля и управления качеством при изготовлении котла железнодорожной цистерны для перевозки сжиженных газов (чертеж прилагается, рис. 1). Котел состоит из трех обечаек с внутренним диаметром 2600 мм, длиной 3600 мм, толщиной δ_об = 26 мм, двух днищ с внутренним диаметром 2600 мм, высотой 732 мм, толщиной δ_дн = 32 мм. Общая длина котла 10648 мм.
2. При сварке котла используется автоматическая однопроходная сварка. Сварка листов днищ толщиной δ_дн = 32 мм, сварка листов полотнищ обечаек толщиной δ_об = 26 мм, а также зам.стыка обечаек и сборка обечаек в котел. Сварка днищ с обечайками котла автоматическая разных толщин δ_дн + δ_об = 32 + 26 мм однопроходная двусторонняя (см. чертеж, рис 1).
3. Протяженность сварных швов котла составит: Сварка полотнищ обечаек. Полотнище состоит из 5 листов шириной 1640 мм и длиной 3060 мм. Протяженность швов полотнища: L^св_пол = l_лист п_лист = 3600 х 5 = 18000 мм, всех полотнищ котла L^св_{пол.котла} = L^св_пол 3 = 54000 мм (где L^св_пол - протяженность швов полотнища, l_лист – длина листа, L^св_{пол.котла} - протяженность полотнищ 3-х обечаек). Сварка листов днищ котла: L^св_дн = d_к + 400 мм (400 мм – допуск на выводные планки штамповку) L^св_дн = (2600 + 400) 2 = 6000 мм. Протяженность кольцевых швов котла, состоящего из 3-х обечаек. L^св_{котла.об.} = π d_об 2 ( где d_об - диаметр котла обечайки, 2 – стыка). L^св_{котла.об.} = 3,14 х 2600 х 2 = 8200 х 2 = 16400 мм. Анализируемая протяженность сварных швов котла составит: L^св_котла = L^св_{пол.котла} + L^св_дн + L^св_{котла.об.} = 54000 + 6000 + 16400 = 76400 мм.
4. Технологическая последовательность сборки и сварки котла железнодорожной цистерны представляется следующим образом:

- сборка листов в полотнища;

- сварка листов полотнища (автоматическая, под слоем флюса);

- вальцовка полотнищ в обечайки;

- сборка обечаек;

- сварка обечаек (автоматическая, под слоем флюса);

- сборка котла цистерны из обечаек;

- сборка полотнищ днищ цистерны;

- сварка полотнищ днищ цистерны;

- штамповка и обрезка днищ цистерны;

- сборка котла цистерны;

- сварка котла цистерны (кольцевые швы).

5. В связи с высоким уровнем ответственности изделия, котлы для перевозки сжиженных газов предлагается использовать ультразвуковую дефектоскопию или рентгеновский контроль (для контроля применить оборудование, технические данные которого приведены в таблице 1 и 2.

Таблица 1 – Технические характеристики

рентгеновского аппарата РУП-160-6П

Таблица 2 – Технические характеристики

дефектоскопа УД-12ПУ

В дальнейшем будет проведен сравнительный экономический анализ применения выбранных способов контроля.

1. На основании статистического анализа проведенного в ОАО «Азовмаш» наиболее вероятные дефекты при сварке элементов котла железнодорожной цистерны следующие: непровары корня шва, поры единичные, скопление пор, шлаковые включения, смещение усиления сварного шва от центра зазора стыкового соединения.
2. Экономический анализ предлагаемого контроля качества котла железнодорожной цистерны.

Объем выпуска продукции принимаем 200 шт. в год.

Вес изделия составляет 35,02 кг.

Общая протяженность сварных швов котла составляет – 76400 мм (76,4 м). Протяженность на программу 76,4 х 200 = 15280 мм.

Средний объем контроля в одном изделии РК-10%, УЗК-30%. Определяем производительность контроля в смену при коэффициенте загрузки оборудования (К_з = 0,8).

где t_см – время для контроля за смену (492 мин или 8

час. 12 мин.);

t_см – машинное время;

t_в - вспомогательное время.

Время для контроля 1 п.м. изделия составит:

t_м^РК = 4 мин; t_в^РК = 5,5 мин; t_м^УЗК = 3 мин; t_в^УЗК = 1,0 мин

Тогда производительность контроля в смену составит (в п.м.)

П_рк = 492/(4 + 7) = 44 п.м.; П_УЗК = 492/(3 + 1) = 123 п.м.

Возможное количество (производительность штук в смену) изделий проконтролированных в смену двумя методами составит:

Стоимость оборудования для контроля (одна установка в цехе) в условных единицах: для УЗК – аппарат УД23УМ стоимостью С_УЗК = 1800 у.е.; для рентгеновского контроля – РАП-150-7 – аппарат рентгеновский, передвижной, стоимостью 4400 у.е. /5/.

Срок службы дефектоскопа УД23УМ – 5 лет.

Срок службы рентгеновского аппарата – 10 лет.

Стоимость оборудования УЗК на 1 п.м. шва составит:

Стоимость оборудования на 1 п.м. шва для рентгеновского контроля составит:

Стоимость ремонта за год для УЗК составляет С_рем^УЗК = 40 у.е., для рентгеновского контроля С_рем^РК = 20 у.е. или в пересчете на 1 п.м. контроля сварных швов котла составляет:

Для УЗК

Для РК

Стоимость материалов для контроля УЗК составляет

Стоимость материалов для рентгеновского контроля составляет

Затраты на электроэнергию:

Затраты на транспортировку (практически осуществляются затраты только на транспортировку аппаратуры для контроля) составляют:

Затраты на заработную плату.

Зарплату контролера-оператора для УЗК принимаем С^УЗК = 800 у.е., для контролера-оператора РК принимаем С^РК = 1000 у.е.

В расчете на один погонный метр сварного шва заработная плата составит:

Затраты на социальные нужды и охрану здоровья – З₇ включают: дополнительную зарплату (Д_З = 15% З₆) и отчисления в соц. Страх СО = 8% (З₆ + Д_з), тогда З₇ на один погонный метр сварного шва составит:

Затраты на контроль 1 п.м. сварного шва различными методами сводим в таблицу 3.

В таблице 1 приведены затраты на контроль одного изделия (котла), а также на годовую программу. Приведенные данные показывают, что уровень затрат на контроль УЗК незначительно выше уровня затрат на рентгеновский контроль, в связи с меньшим сроком службы оборудования, а также за счет увеличения объема контроля сварных швов в 3 раза (30% УЗК вместо 10% РК).

Следует рекомендовать для внедрения контроля качества сварных швов УЗД.

1. Функциональная схема системы управления качеством сварных швов котла железнодорожной цистерны представлена на рис.1.

Пункты 8 и 9 разрабатываются в соответствии с рекомендациями, приведенными в конспекте лекций по данной дисциплине /1/.

Список литературы

1. Роянов В.А. Управление качеством в сварочном производстве. Конспект лекций.- Изд-во ПГТУ.- Мариуполь, 2006.- 42 с.

2. Волченко В.Н. Контроль качества сварки. М.: Машиностроение, 1976.- 328 с.

3. Волченко В.Н. Контроль качества сварных конструкций. М.: Машиностроение, 1986.- 152 с.

4. Троицкий В.А. Краткое пособие по контролю качества сварных соединений. Киев: ИЭС им. Е.О. Патона, 1997.- 225 с.

5. Троицкий В.А., Боровиков А.С., Радько В.П. Справочник по оборудованию для дефектоскопии сварных швов. Киев: Техника, 1988.- 125 с.